Halonen syntyi Helsingissä jouluaattona 1943. Juristiksi opiskellut Halonen työskenteli valmistuttuaan ensin sosiaali- ja järjestösihteerinä Suomen ylioppilaskuntien liitossa. 1970 -luvulla Halosesta tuli Suomen Ammattiliittojen Keskusjärjestön lakimies. Sosiaalidemokraatteihin Halonen liittyi 1971. Halonen valittiin ensi kertaa eduskuntaan 1979. Halosen poliittisessa toiminnassa on ollut keskeistä myös hänen viisi kauttaan Helsingin kaupunginvaltuustossa 1977-1996.
Halonen toimi sosiaali- ja terveysministerinä 1987-1990, oikeusministerinä 1990-1991 ja ulkoministerinä 1995-2000. Halosesta tuli Suomen ensimmäinen naispresidentti vuonna 2000. Halonen valittiin toiselle kaudelle vuonna 2006.
Halonen on painottanut ihmisoikeuksia, demokratiaa ja kansalaisyhteiskuntaa poliittisen uransa aikana. Myös sosiaalinen oikeudenmukaisuus ja tasa-arvoasiat ovat olleet keskeisiä elementtejä Halosen uralla.
Halonen on naimisissa tohtori Pentti Arajärven kanssa ja hänellä on yksi tytär.